SiO₂纳米改性变压器油特性研究

周竹君¹，金逸²，吴义华¹，孔海洋³，方福歆³，王璇³，关伟民³，刘红雨⁴，施晓文⁴，关焕梅⁵

1. 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司2. 江苏省电力公司3. 武汉大学电气工程学院4. 武汉大学资源与环境科学学院5. 武汉大学计算机学院

摘 要：采用SiO₂纳米颗粒对变压器油进行改性研究,制备了0.5%、1%、1.5%、2%4种质量浓度的SiO₂纳米改性变压器油。通过比较不同浓度SiO₂纳米改性变压器油的分散稳定性和电气理化特性,确定最佳浓度为1%,此时测得其微水含量为5.118 mg/L,击穿电压为52.05 k V,介质损耗为2.107%。利用COMSOL Multiphysics建立稳态圆筒型散热模型,分析SiO₂纳米改性变压器油的散热特性,采用稳态法和瞬态法对配制的SiO₂纳米改性变压器油的热导率进行研究,在最佳浓度下测得其热导率为0.15 W/（m·K）,较纯油提高了5%以上。仿真和实验结果均表明SiO₂纳米改性变压器油具有较好的散热性能。

关键词：纳米改性;变压器油;击穿电压;介质损耗;散热特性;